电气工程及其自动化专业毕业实习报告.pdf

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1、 一、实习背景及目的 电力工业是国民经济发展中最重要的基础能源产业，是国民经济的第一基础产业，是关系国计民生的基础产业，是世界各国经济发展战略中的优先发展重点。作为一种先进的生产力和基础产业，电力行业对促进国民经济的发展和社会进步起到重要作用。与社会经济和社会发展有着十分密切的关系，它不仅是关系国家经济安全的战略大问题，而且与人们的日常生活、社会稳定密切相关。随着我国经济的发展，对电的需求量不断扩大，电力销售市场的扩大又刺激了整个电力生产的发展。本科毕业实习是电气工程及其自动化专业教学计划要求的一项重要的实践性环节。实习前，我们已学完全部专业课程，对发电厂的 动力部分、发电厂和变电站电气部分的

2、一次系统等已有所了解。因此实习除一次系统外，主要以发电厂、变电站和电力系统的整体运行以及继电保护、自动装置等二次系统为主。使学生对本专业的生产过程有一个全面深入的认识和了解，并结合毕业课题收集有关资料。实习的目的是理论联系实际，增强学生对社会、国情和专业背景的了解；拓宽视野，巩固和运用所学过的理论知识，培养分析问题、解决问题的实际工作能力和创新精神；培养劳动观念，激发我们的敬业、创业精神，增强事业心和责任感；通过本次实习，使学生所学的理论知识得以巩固和扩大，增加学生的专业实际知识；为将来从事专业技术工作打下一定的基础；进一步培养我们运用所学理论知识分析生产实际问题的能力。二、实习内容 1、今年

3、四月至今参加了保和 110kV 变电站新建工程的建设任务。该变电站其中各种电力设备均为最新设备，相互配合良好，工作稳定。首先来介绍一下该变电站。高压侧为 110KV 电压，低压侧为 10KV 电 压。变电站采用屋内式设计，所有的电气设备均在屋内设计工作。屋内配电装置的特点：(1)由于允许的安全净距小，能分层布置，因而占地面积比屋外布置小。(2)维修、操作和巡视都在户外进行，不受气候条件的影响。(3)电气设备不易受外界污秽空气环境的影响，维护工作量小。(4)电气设备之间的距离小，通风散热条件差，且不便于扩建。(5)房屋建筑投资大，但可采用价格较低的屋内型设备，能减设备的投资。变电站的屋内配电装置

4、按其布置形式，一般可分为三层式、二层式和单层式。三层式是将所有的电器依其轻重分别布置在各层中，具有安全可靠性高，占地面积少等特点，但其结构复杂，施工时间长，造价较高，检修和运行维护不大方便，目前已经较少采用。二层式是将断路器和电抗器布置在第一层，将母线、母线隔离开关等较轻设备布置在第二层。与三层式相比，它的造价低，运行维护和检修较方便，但占地面积有所增加。而该变电站所采用的是二层式结构。各类设备分别放在不同的房间，易区分，也易于扩建。另外，该变电站还采用了成套配电装置：低压配电屏，高压开关柜及 SF6 全封闭组合电器（GIS）。GIS 由断路器、隔离开关、快速或慢速接地开关、电流互感器、电压互

5、感器、避雷针、母线和出线套管等元件,按电气主接线的要求依次连接,组合成一个整体,并且全部封闭于接地的金属外壳中,壳体内充一定压力 SF6 气体,作为绝缘和灭 弧介质.目前,通称为 SF6 全封闭组合电器。为了便于检修，母线布置在下部，断路器水平布置在上部，出线用电缆，整个回路按照电路顺序成型布置，使装置结构紧凑；母线采用三相共箱式，其余元件均采用分箱式；盆式绝缘子用于支撑带电导体和将装置分隔成不漏气的隔离室；隔离室具有便于见识、易于发现故障点、限制故障 X 围以及检修或扩建时减少停电 X 围的作用；在两组母线汇合处设有伸缩节，以减少由温差和安装差引起的附加应 力。此外，装置外壳上还设有检查孔、

6、窥视孔和防爆盘等设备。SF6 全封闭组合电器的主要特点是占地面积较小，占用空间少，运行可靠性高，维护工作量小、检修周期长，不受外界环境条件的影响，无静电感应和电晕干扰，噪声水平低，抗震性能好，适应性强。由于 SF6 全封闭组合电器的优异性能，目前已经用在 110-500KV 各个电压等级，特别是在 500KV 及以上超高压电网中将获得广泛应用。接着来说一说该变电站的电气主接线型式。该变电站高压侧由输电线路直接送电，经由变压器接到低压侧 10KV 母线上，低压侧采用单母线分段接线。单母线分段接线的优点是：提高供电可靠性和灵活性。（1）两母线段可并列运行（分段断路器接通），也可分裂运行 （分段断路

7、器断开）。（2）重要用户可以用双回路接于不同母线段，保证不间断供电。（3）任一段母线或母线隔离开关检修，只停该段，其他段可继续供电，减小了停电 X 围。（4）对于用 QFd 分段，如果 QFd 在正常运行时接通，当某段母线故障时，继电保护使 QFd 及故障段电源的断路器自动断开，只停该段；如果 QFd 在正常运行时断开，当某段电源回路故障而使其断路器断开时，备用电源自动投入装置使 QFd 自动接通，可保证全部出线继续供电。缺点是：（1）分段的单母线接线增加了分段设备的投资和占地面积；（2）某段母线故障或检修仍有停电问题；（3）某回路断路器检修，该回路停电；（4）扩建时，需向两端均衡扩建。对于上

8、述的单母线分段接线的一般型式，对该变电站设计来说在 其基础上做了一点小小的改变，即在母线分段处未设分段断路器，主要是与该变电站的出线型式为环网有关，具体将在下面有关配电网的介绍中作出解释。变电站的主变压器选择：对于枢纽变电站在中、低压侧已形成环网的情况下，变电站以设置 2 台主变压器为宜。对地区性孤立的一次变电站或大型工业专用变电站，可设 3 台主变压器，以提高供电可靠性。变压器容量选择原则为:（1）对重要变电站，应考虑当 1 台主变压器停运时，其余变压 器容量在计及过负荷能力允许时间内，应满足 I 类及 II 类负荷的供 电。（2）对一般性变电站，当 1 台主变压器停运时，其余变压器容量应能

9、满足全部负荷的 7080%。发电厂和变电站中主变压器接线组别一般选用 YN，d11 常规接 线。全星形接线变压器均为自耦变压器，用于 110kV 及以上电压等级 的中性点直接接地系统中。对于该变电站，所采用的是 2 台主变压器，还有一台备用变压器，变压器绕组组别为 YY连接，一侧中性点经消弧线圈直接接地，另一 侧中性点接小电阻接地，电阻阻值为 12。另外，该变电站低压侧还装设有限流串联电抗器，以防止发生断 路故障时，产生的短路电流过大，对系统安全造成威胁。同时，还装 设有并联电容器，当负荷端需求突然增大时，可对系统无功容量进行 补偿，保持系统稳定运行，不至于崩溃。然后再来看一下该变电站的继电保

10、护装置，继电保护采用的均是 成套装置，由南瑞继保公司提供安装及技术支持。具体所安装保护如 下：序 保护名称 保护类别 保护配置 号 主保护 纵联差动保护（二次谐波制 动）高压侧复合电压闭锁过电 主变保护 流；1 零序过流；后备保护 零序无流闭锁零序过压；过负荷；过负荷启动风冷，闭锁有 载调压。非电量保 护 2 10KV 馈线保护 3 10KV 电容器保 护 4 10KV 接地变及 消弧线圈保护 本体重、轻瓦斯（重跳闸、轻信号）；调压瓦斯（跳闸）；压力释放（信号）；温度（信号）。电流速断；过电流；过负荷；三相一次重合闸；分散式低周减载。过电流；母线过压；母线欠压；零序不平衡电压。电流速断；过电流

11、；过负荷；消弧线圈微机控制自动调 谐。最后来说一下该变电站的配电网监控。在这里，师傅们向我们具 体介绍了配电网的相关知识。由此，我们了解到该变电站出线的主要 特点是环形结构（如下图所示），即没处负载均可由两段母线进行供 电，由于其特殊性，故单母线分段的主接线不需要配置分段断路器。任意一段母线或下级输电线路出现故障时，均可将负载另一侧的开关 合上，这样该处负载便可由另一段母线进行供电。接 110KV 高压侧 10KV1 段 10KV2 段 220V（1）K1 220V（2）K2 环网出线 如：当 220V（1）处所在线路出现故障或 10KV1 段母线需要进行 检修时，线路两侧断路器跳闸退出运行，

12、此时将开关 K1 合上，此处负载便可由 10KV2 段母线供电，这样便将停电概率降到最小，既增强了输电的可靠性，将生产教学科研的损失降到最小；又节省了一台断路器的投资，不过增加了线路的投资。三、安全培训 深入“安全规程”的学习，电厂的根本宗旨是“安全第一，效益第二”，安全整个电厂生产的根本前提。我们只有将“安全规程”考试合格后才能够进行下一步的实习安排。所以，在我们进厂实习的第二天，我们就在运行中心的师傅的带领下，进行了“安全规程”的 学习，在安全规程的学习中，我们学习了电厂设备的基本操作原则，各种工器具的使用及维护，电力安全间距，工作票及操作票制度等基本安全知识，使我懂得了“安全是电力建设的

13、根本前提”的含义。四、实习总结 在这次实习中，我收益颇多，这些都是无形资产，将伴随我一生。进入大三以来，看到自己成绩还可以，总以为自己很了不起了，经过 实习才发现自己还是很无知，缺少很多知识，理论和实践相差实在是太远了。在变电站的每一项设计并不是纯粹的利用理论知识就能解决 的，而是要用到许许多多的工程估算，参数，考虑到现场的环境与实际情况的设计方法。在学校实验室里我们所看到的一些设备和变电站的实际设备的形状和大小相比，实在是小得多，可见实验室的设备完 全是理想化了，没有考虑到运行现场的实际情况。我们要学的东西实在是太多了，不仅要学好理论知识，还要会运用这些理论知识解决工程上的问题。这次实习可以说是将我们对电力系统从理性认识提升到了感性的认识。在这次学习中我放下了心中的一块石头，以前我想到万伏的高压电就怕啊，事实上只要对它了解了，安全的操作，高压电并不可怕。这次实习经历将是我人生道路上的一次重要的经历和经验，为将来的学习和工作打下了一定的基础。最后还要感谢公司提供的这次历练机会，以及现场师傅们的细心讲解，使我受益匪浅。